Bomas centrifugas

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL COMAHUE
FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE MECÁNICA APLICADA LABORATORIO DE MAQUINAS HIDRÁULICAS (LA.M.HI.)

BOMBAS CENTRIFUGAS

Ing. Ariel R. Marchegiani Septiembre de 2004

MAQUINAS HIDRAULICAS
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BOMBAS CENTRÍFUGAS
Clasificación Las bombas se clasifican según dos consideraciones generales diferentes: 1) la que toma en consideración las característicasde movimiento de líquidos y (2) la que se hace en base al tipo o aplicación específica para los cuales se ha diseñado la bomba. A continuación se presenta un resumen de dichas clasificaciones.
CLASE TIPO

RADIAL

CENTRIFUGA

FLUJO MIXTO

DE UNA ETAPA --DE VARIAS ETAPAS

AXIAL

ENGRANAJE

ALABE

ROTATORIA

LEVA Y PISTON

TORNILLO

LOBULO

DIAFRAGMA

DE POTENCIARECIPROCANTE ROTATORIA-PISTON

SIMPLEX DUPLEX TRIPLEX ETC.

ACCION DIRECTA

Ing. Ariel R. Marchegiani

BOMBAS CENTRIFUGAS
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TEORIA DEL IMPULSOR: ECUACION DE EULER Esta sección comprende el estudio de las componentes de la velocidad del flujo en una bomba centrífuga mediante un procedimiento gráfico en el que se utilicen las técnicas vectoriales. La forma de tal diagrama vectorial es triangular yse conoce como triángulos de velocidades. Estos triángulos pueden trazarse para cualquier punto de la trayectoria del flujo a través del impulsor pero, por lo general, sólo se hace para la entrada y salida del mismo. Los tres lados vectores del triángulo son: u: velocidad periférico o circunferencial del impulsor; W: velocidad relativa del flujo; C: velocidad absoluta del flujo. La velocidadrelativa se considera con respecto al impulsor y su dirección lleva incorporada la curvatura del alabe del rotor; la absoluta, es la velocidad del flujo y con respecto a la carcaza; esta última es siempre igual a la suma vectorial de la relativa y la circunferencias o de arrastres. Las velocidades citadas llevan subíndices 1 ó 2 según sean a la entrada o a la salida, respectivamente. Pueden llevartambién los subíndices 0 y 3 que corresponden a un punto anterior a la entrada del impulsor y a uno posterior a la salida, respectivamente. En la figura 1 se muestra, tal como se los mencionara, los vectores en el impulsor así como los triángulos de entrada y salida. Además, se muestra como se debe evaluar, a través de aI y aII, las distancias para poder calcular las secciones de salidas y de entradarespectivamente.

Figura 1

Catedra de Máquinas Hidráulicas

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Las componentes de la velocidad absoluta normales a la velocidad periférica, son designadas como Cm1 y Cm2 para los diagramas de entrada y salida. Esta componente es radial o axial, según sea el impulsor. En general, se lo llamará meridional y llevará un subíndice m.

Figura 2

A menos que seespecifique otra cosa, todas las velocidades se considerarán como velocidades promedio o media para las secciones normales a la dirección del flujo. Esta es una de las aproximaciones hechas en los estudios teóricos y para diseños prácticos, situación que no es exactamente verdadera en la realidad. La velocidad periférica u se podía calcular con la siguiente ecuación: u= πnD 60 (1)

en la cual D es eldiámetro del círculo en [m] si consideramos al SI como referencia en medidas. ALTURA UTIL DE UNA BOMBA CENTRIFUGA La expresión para la altura útil de una bomba centrífuga se obtiene aplicando el principio del momento angular a la masa de líquido que circula a través del impulsor. Este principio establece que el cambio del momento angular de un cuerpo con respecto al eje de rotación, es igual alpar de fuerzas resultantes sobre el cuerpo, con respecto al mismo eje. Momento hidráulico de una vena es el que se origina por el impulso del agua de esta vena con respecto al eje de rotación.Si consideremos una masa líquida que llene completamente el espacio que existe entre dos aspas consecutivas del impulsor. En el instante (t = 0) su posición es abcd y después de un intervalo de tiempo dt su...